ホホバ( / h ə ˈ h oʊ b ə /ⓘ ;植物名:Simmondsia chinensis)–ゴートナッツ、ディアナッツ、ピグナット、ワイルドヘーゼル、キニーネナッツ、コーヒーベリー、グレーボックスブッシュ[ 2 ]とも呼ばれる–米国南西部原産の雌雄異です。Simmondsiachinensisナデシコ目に属するSimmondsiaceae科の唯一の種です。
ホホバは原産地やその他の(半)乾燥地域で商業的に栽培され、種子から抽出される液体ワックスエステルであるホホバオイルが生産されている。ホホバオイルは化粧品業界で高く評価されている。
この植物は、ソノラ砂漠[ 3 ]、コロラド砂漠、バハカリフォルニア砂漠、および半島山脈とサンジャシント山脈のカリフォルニアのチャパラルと森林地帯に自生する低木です。南カリフォルニア、アリゾナ、ユタ(米国)、およびバハカリフォルニア州(メキシコ)で見られます。
ホホバは北アメリカ原産で、北緯25度から31度、西経109度から117度の間の約26万平方キロメートル(10万平方マイル)の地域に分布しています。 [ 3 ]
シモンジア・キネンシス、またはホホバは、通常、高さ1~2メートル(3.3~6.6フィート)に成長し、幅広く密な樹冠を持つが、高さ3メートル(9.8フィート)にもなる植物の報告もある。[ 3 ]
葉は対生で、楕円形、長さ2~4センチメートル、幅1.5~3センチメートル、厚く、ワックス状で、灰緑色をしています。[ 4 ]ホホバは常緑樹ですが、深刻な干ばつに反応して落葉することもあります。[ 2 ]
花は小さく緑がかった黄色で、萼片が5~6枚あり、花弁はありません。この植物は通常3月から5月にかけて開花します。[ 4 ]
各植物は雌雄異株で、雌雄同体は極めてまれである。[ 2 ]野生では、雌雄比は雄5対雌1である。[ 5 ]果実はドングリ型の卵形で、長さ1~2センチメートル(0.39~0.79インチ)の三角蒴果 で、基部は萼片に部分的に包まれている。成熟した種子は濃い茶色の硬い楕円形で、約54%の油(液体ワックス)を含んでいる。平均的な大きさの低木は1キログラム(2.2ポンド)の花粉を生成するが、これにアレルギー反応を示す人はほとんどいない。[ 2 ]
雌株は雄株によって受粉された花から種子を生産します。ホホバの葉は空気力学的な形状をしており、螺旋効果を生み出し、風によって運ばれる花粉を雄花から雌花へと運びます。[?]雄花はミツバチにとって魅力的で花粉源となりますが、ホホバは雌花が受粉媒介者にとって魅力的ではないため、風媒花です。 [ 6 ]北半球では、受粉は2月と3月に行われます。南半球では、受粉は8月と9月に行われます。[?]
ホホバのゲノムは2020年に配列決定され、887 Mbで26本の染色体からなり、23,490個のタンパク質コード遺伝子を持つと予測されている。[ 7 ]ホホバの体細胞は四倍体であり、染色体の数は2n = 4x = 52である。 [ 8 ]
学名はSimmondsia chinensisですが、この植物は中国原産ではありません。植物学者のヨハン・リンクは、カリフォルニアを指す「Calif」という標本ラベルを「China」と読み間違え、当初は種名をBuxus chinensisと名付けました。ホホバは1836年にトーマス・ナトールによって再び採集され、1844年に新属新種として記載され、Simmondsia californicaと名付けられましたが、優先権の規則では元の種小名を使用することが義務付けられています。
クロンキスト分類体系では、この科はトウダイグサ目に分類されていたが、APG分類体系ではナデシコ目に分類されている。
「ホホバ」という一般名は、オオダム語の「ホホウィ」に由来する。[ 2 ]この一般名は、中国で一般的に栽培されている、綴りが似ているナツメ(Ziziphus zizyphus)という無関係の植物種と混同してはならない。
米国はホホバオイルの最大の生産国であり、次いでメキシコが続く。その経済的可能性から、ホホバは30年以上にわたり複数の国で栽培されてきた。ホホバオイルの生産量は大幅に増加しており、特に化粧品業界や医薬品業界における需要の高まりにより、今後も増加が見込まれる。
ホホバは食用植物ではなく、人間の栄養価もないため、世界の食料システムにおいて重要性はありません。「ベンゾーニ」や「ハゼリム」など、収穫量が多いことで知られる様々な栽培品種があります。[ 9 ]

ホホバの葉は、シカ、ペッカリー、オオツノヒツジ、家畜など、多くの動物にとって一年を通して食料となる。その種子は、リス、ウサギ、その他のげっ歯類、そして大型の鳥類が食べる。
しかし、ホホバ種子に含まれるワックスを消化できることが知られているのは、ベイリーポケットマウスだけである。ホホバ種子粉末は大量に摂取すると、多くの哺乳類にとって有毒である。後に、この毒性は食欲を抑制するシモンジンという物質によるものであることが判明した。消化されないワックスは、人間においては下剤として作用する。
ホホバオイルを継続的に使用すると、肌の油分分泌を調整するのに役立つと考えられています。さらに、他の天然オイルよりも保存期間が長いため、スキンケア製品の耐久性のある成分となります。医学的には、ホホバオイルは頭痛、喉の炎症を緩和し、傷を治療することができます。抗炎症作用、抗菌作用、抗真菌作用、殺虫作用があります。オイル抽出後の残ったホホバミールは、低コストの家畜飼料として使用できます。ホホバの葉には抗酸化フラボノイドも含まれており、喘息、炎症、癌の治療における可能性について研究されています。[ 10 ]
ネイティブアメリカンは最初にホホバを利用しました。18世紀初頭、 バハ・カリフォルニア半島にいたイエズス会宣教師は、先住民がホホバの種子を加熱して柔らかくしているのを目撃しました。その後、乳鉢と乳棒を使って軟膏またはバター状の物質を作りました。後者は皮膚や髪に塗布して治癒とコンディショニングに使用されました。ソノラ砂漠のオオダム族は、ホホバの種子のペーストから作られた抗酸化軟膏で火傷を治療しました。 [ 2 ]
ネイティブアメリカンは、動物の皮を柔らかくして保存するためにこの軟膏も使用していました。妊婦は出産を助けると信じてホホバの種を食べていました。狩猟者や略奪者は、空腹をしのぐために旅の途中でホホバを食べていました。
セリ族は、自分たちの領域にあるほぼすべての食用植物を利用していますが、種子を本当の食べ物とは考えておらず、過去には緊急時のみに食べていました。[ 2 ]
アーチボルド・メンジーズは、1793年11月にカリフォルニア州サンタバーバラに到着したバンクーバー探検隊の植物学者でした。彼はサンディエゴ伝道所の司祭からホホバの果実と苗木を贈られました。これらはイギリスへの航海を生き延び、ロンドン近郊のキュー王立植物園に植えられました。[ 11 ]: 408
ホホバは、種子に含まれる液体ワックス(一般にホホバオイルと呼ばれる)を採取するために栽培されます。 [ 12 ]このオイルは、トリグリセリドではなく、非常に長い(C36~C46)直鎖ワックスエステルであるという点で珍しく、ホホバとその誘導体であるホホバエステルは、従来の植物油よりも鯨油に似ています。ホホバオイルは、バイオディーゼル燃料の可能性についても議論されていますが、[ 13 ] [ 14 ] [ 15 ]従来の化石燃料と競合できる規模で栽培することはできないため、その使用はパーソナルケア製品に限られています。[ 16 ]
ホホバのプランテーションは、アルゼンチン、オーストラリア、イスラエル、メキシコ、ペルー、アメリカ合衆国など、多くの砂漠地帯や半砂漠地帯に設立されている。現在、ソノラ砂漠では経済的に2番目に価値の高い在来植物となっている(観賞用樹木として利用されるカリフォルニアヤシの一種、ワシントニア・フィリフェラに次ぐ)。
ホホバは軽くて粗い土壌を好みます。排水性と水の浸透性が良いことが必要です。塩分や栄養分の少ない土壌にも耐えます。土壌のpHは5~8の間であるべきです。[ 17 ]ホホバは、土壌断面の発達が最小限の若い粗い土壌で最もよく育ちます。これらの土壌は主に酸性の火成岩からできており、通常、3%を超える傾斜から30%を超える傾斜地に見られます。北向きの斜面では、保水性が優れていることが多く、そのため、特に若い植物にとってホホバをよりよく支えることができます。[ 18 ]
ホホバは高温に耐えられますが、霜は植物にダメージを与えたり枯らしたりする可能性があります。[ 19 ]ホホバは極端な温度に耐えることができ、夏の気温は46 ℃(115 °F) まで上がります。しかし、その一方で、寒冷な条件下では葉にダメージを受けることがあります。実生はより脆弱で、氷点下3~9度の温度でダメージを受けたり枯死したりします。[ 10 ]干ばつ、凍結条件、生物的圧力などの要因は、実生の生存に大きな影響を与える可能性があります。ホホバは、海抜から低い山の斜面まで、さまざまな標高で生育します。アリゾナ州のソノラ砂漠では、一般的に600~1,300m (2,000~4,300フィート)の間に見られます。この標高範囲は、排水の良い乾燥した斜面やワジ沿いなど、水が流れ込んで植物の成長を支えることができるため、ホホバにとって理想的な環境を提供します。 [ 18 ]
ホホバは栽培条件が最小限で済むため、集中的な栽培は必要ありません。雑草の問題は植え付け後最初の2年間のみ発生し、害虫による被害もほとんどありません。
ホホバは年間降水量が少ない地域に適しており、通常、年間降水量が355 mm (14インチ)を超える地域でよく育ちます。しかし、降水量が 100 mm 未満でもホホバを栽培し、生き残ることは可能です。最適な降水量の範囲は450 ~ 500 mm (18 ~ 20インチ)で、これは生育に必要な水分を提供します。ただし、種子の発育中は十分な水分が必要です。[ 20 ]降雨量が400 mm (16インチ)未満の場合は、補助灌漑によって生産を最大化できます。[ 17 ]多量の施肥は必要ありませんが、特に最初の年は、窒素が成長を促進します。[ 21 ]ホホバは、種子がすべて同時に成熟しないため、通常は手作業で収穫されます。収穫量は、プランテーションの年齢に応じて、1 ヘクタールあたり約 3.5 トン (3,100ポンド/エーカー)です。 [ 17 ]
選択育種は、ワックス含有量が高く、収穫を容易にするその他の特性を持つ豆をより多く生産する植物を開発することです。[ 2 ]
適切な標高を選び、適切な水管理を行うことで、農家は高品質のオイルを生産するホホバ農園を成功裏に確立することができます。持続可能な農業への関心が高まるにつれ、ホホバは乾燥地帯にとって有望な作物となり、厳しい環境でも繁栄しながら経済的利益をもたらします。[ 22 ] pH 9 (作物の塩分耐性、デシジーメンス/メートルまたは ECe) で最大 12 ds ⋅ m −1の高塩分に耐える能力とホホバ製品の高い価値により、ホホバは砂漠化対策に利用できる興味深い植物となっています。インドのタール砂漠では、砂漠化対策と防止に利用されてきました。 [ 23 ]
収量をさらに増やすための選択肢に関する研究が続けられています。すでに、収量に違いをもたらすと予想される低木の剪定技術の種類に関する知見が得られています。 [ 24 ]
ホホバオイルは、従来、種子を機械的に圧搾して抽出され、収率を最大化するためにヘキサンが用いられることが多く、その結果、一般的なオイル抽出率は35~43%となる。クロロホルムやイソプロパノールなどの有機溶媒を用いる他の方法では、収率を最大55%まで高めることができる。
より環境に優しいが、より高価な方法として、超臨界二酸化炭素抽出法がある。この方法は、エタノールなどの共溶媒を加えることで効率を高めることができる。
ホホバ油をバイオディーゼルに変換するには、エステル交換反応が用いられます。この反応では、触媒(例えば水酸化ナトリウム)の存在下で、油がアルコール(例えばメタノール)と反応します。均一系触媒と不均一系触媒の両方が使用可能であり、酵素触媒は環境に優しいものの高価です。[ 25 ]
ホホバは雌雄異株の植物であり、これが主な課題の1つとなっています。ホホバオイルの生産に使用できる種子をつけるのは雌株のみです。植物の性別は開花後(植え付け後3~4年)にのみ肉眼で確認できます。[ 26 ]効率的な生産には、畑で10%の雄株が必要です。種子から育てた植物の約50%は雄株です。この遺伝的多様性により、商業栽培は疑問視されています。そのため、均質で高収量の遺伝子型を確保するには、栄養繁殖が好まれます。雄株と雌株を区別するために、いくつかの分子マーカーが開発されています。[ 10 ]
Agrawal ら (2007) [ 5 ]は、雄植物にのみ存在する1400 bp の塩基セグメントである、性別特異的なランダム増幅多型 DNA 遺伝子マーカー OPG-5 を同定した。Agarwal ら (2011) [ 10 ]は、増幅断片長多型法とプライマー EcoRI-GC/MseI-GCG および EcoRI-TAC/MseI-GCGを使用して、雄植物に特異的な約 525 bp および 325 bp の追加マーカーを発見した。さらに、プライマー EcoRI-TAC/MseI-GCG を使用して、約 270 bp に雌特異的なマーカーが見つかった。性別特異的なマイクロサテライトマーカーも発見された。
過去20年間で、植物の性別を判定するのに役立つ遺伝子マーカーが数多く開発され、雌株のより正確な繁殖を保証することで農家のリスクが軽減された。 [ 27 ]